Ο BFT είναι μια καινοτόμος προσέγγιση υδατοκαλλιέργειας που ενισχύει τη βιωσιμότητα και την αποδοτικότητα της παραγωγής με την προώθηση μιας μικροβιακής κοινότητας σε πλούσια σε θρεπτικά συστατικά ύδατα. Η κοινότητα αυτή, γνωστή ως «biofloc», αποτελείται από ωφέλιμους μικροοργανισμούς που μετατρέπουν τις μη καταναλωθείσες ζωοτροφές σε θρεπτική βιομάζα, η οποία χρησιμεύει ως συμπληρωματική πηγή τροφίμων για καλλιεργούμενα ψάρια και γαρίδες. Ο ερυθρός τόνος βελτιώνει σημαντικά την ποιότητα των υδάτων σταθεροποιώντας τις επιβλαβείς αζωτούχες ενώσεις, συμβάλλοντας στη συνολική υγεία και μειώνοντας το άγχος στους υδρόβιους οργανισμούς. Αυτή η διαδικασία φυσικής διήθησης ελαχιστοποιεί τις εστίες νόσων. Επιπλέον, η τεχνολογία βελτιώνει τους ρυθμούς ανάπτυξης και επιβίωσης, με αποτέλεσμα την αύξηση των αποδόσεων και της κερδοφορίας για τους γεωργούς.

Εξακολουθούν να υπάρχουν σημαντικά προβλήματα όσον αφορά τη δυνατότητα κλιμάκωσης αυτής της τεχνολογίας, όπως:

Η τεχνική διαχείριση απαιτεί ακριβή κατανόηση της μικροβιακής οικολογίας και συνεχή παρακολούθηση των παραμέτρων ποιότητας των υδάτων, όπως το pH, το διαλυμένο οξυγόνο και τα επίπεδα θρεπτικών ουσιών.

Μια άλλη σημαντική πρόκληση είναι ο κίνδυνος ανάπτυξης παθογόνων παραγόντων λόγω της πλημμελούς διαχείρισης του συστήματος, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε ανισορροπίες στη μικροβιακή κοινότητα και σε επιδημικές εξάρσεις ασθενειών.

Επιπλέον, το αρχικό κόστος εγκατάστασης που συνδέεται με τη δημιουργία συστήματος βιοεπίπλευσης μπορεί να είναι σημαντικό, αποτρέποντας δυνητικά τους γεωργούς μικρής κλίμακας.

Παρά τα πλεονεκτήματά του, ο ερυθρός τόνος εφαρμόζεται σε εμπορική κλίμακα σε λίγες μόνο τοποθεσίες στην Ευρώπη, όπως η καλλιέργεια γαρίδας Whiteleg (Litopenaeus vannamei) σε συστήματα τόνου στην Castilla y León της Ισπανίας. Όσον αφορά την έρευνα, Ευρωπαίοι επιστήμονες από διάφορες χώρες, συμπεριλαμβανομένου του Βελγίου (Πανεπιστήμιο της Γάνδης), έχουν καθιερώσει επιτυχώς την καλλιέργεια τόνου σε λίμνες τιλαπίας στο Ισραήλ.

Οι πρόσφατες εξελίξεις στα συστήματα τόνου επικεντρώθηκαν στη βελτιστοποίηση της δυναμικής της μικροβιακής κοινότητας για τη βελτίωση των ποσοστών μετατροπής ζωοτροφών και των αναπτυξιακών επιδόσεων. Οι καινοτομίες στα συστήματα αερισμού, η παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο των παραμέτρων ποιότητας των υδάτων και η χρήση διαφόρων πηγών άνθρακα (όπως μελάσα ή άμυλο) έχουν ενισχύσει σημαντικά την ανθεκτικότητα και την παραγωγικότητα των συστημάτων βιοεπίπλευσης. Furthermore, research into the health benefits of biofloc as a feed supplement has demonstrated improved immune responses in cultured species, leading to better growth and survival rates.

Οι προσπάθειες για την τυποποίηση των πρακτικών και την ανάπτυξη βέλτιστων κατευθυντήριων γραμμών διαχείρισης είναι απαραίτητες για τη μεγιστοποίηση των οφελών της τεχνολογίας βιοεπίπλευσης στην υδατοκαλλιέργεια. Αυτή η φιλική προς το περιβάλλον πρακτική προσφέρει πολύτιμες εφαρμογές, όπως ζωοτροφές για υδρόβια ζώα και πιθανό υποκατάστατο των παραδοσιακών συστατικών των ψαριών στη διατροφή των καρκινοειδών.

Η χαμηλή τροπική υδατοκαλλιέργεια (LTA) επικεντρώνεται στην παραγωγή ειδών που καταλαμβάνουν χαμηλότερα επίπεδα τροφικού ιστού. Η LTA αποτελείται από υδατοκαλλιέργεια που δεν τρέφεται με τροφή, η οποία περιλαμβάνει διηθητικές ζωοτροφές (π.χ. μύδια, στρείδια και κυδώνια), detritivores (π.χ. θαλάσσια αγγούρια), φύκια, αλλά και φυτοφάγα ψάρια (π.χ. κυπρίνοι). Η LTA ευθυγραμμίζεται με τις αρχές της βιώσιμης υδατοκαλλιέργειας, μειώνοντας την εξάρτηση από πεπερασμένους πόρους και ελαχιστοποιώντας το περιβαλλοντικό αποτύπωμα.

Τα οφέλη της χαμηλής τροπικής υδατοκαλλιέργειας είναι τα εξής:

1. Μειωμένη εισροή ενέργειας: Η LTA επικεντρώνεται σε είδη χαμηλότερα στην τροφική αλυσίδα, γεγονός που απαιτεί μικρότερη εισροή ενέργειας σε σύγκριση με τη γεωργία σαρκοφάγων ειδών. Αυτό οδηγεί σε αποδοτικότερη χρήση των πόρων.
2. Βελτιωμένα υδάτινα οικοσυστήματα: Η LTA (συγκεκριμένα, τα διηθηματοφάγα και η καλλιέργεια φυκιών) μπορεί να απορροφήσει την πλεονάζουσα ποσότητα αζώτου, φωσφόρου και άνθρακα, μετριάζοντας έτσι τον ευτροφισμό και τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Επιπλέον, οι πρακτικές LTA μπορούν επίσης να βελτιώσουν την ποιότητα του νερού (π.χ. μύδια, στρείδια και κοχύλια) μέσω της διήθησης και της ποιότητας του θαλάσσιου βυθού (π.χ. καλλιέργεια κυδωνιών και αγγουριών) μέσω των μετακινήσεων των εκτρεφόμενων ειδών στην άμμο.
3. Διαφοροποίηση: Η LTA επεκτείνει το φάσμα των ειδών που μπορούν να καλλιεργηθούν με βιώσιμο τρόπο, συμβάλλοντας στη διαφοροποίηση εντός του τομέα υδατοκαλλιέργειας της ΕΕ.
4. Δυνατότητες ανάπτυξης προϊόντων υψηλής αξίας: όπως επισημαίνεται στο έργο ASTRAL, η LTA μπορεί να παρέχει πρώτες ύλες για την παραγωγή τροφίμων, ζωοτροφών, καλλυντικών, φαρμάκων, βιοπλαστικών και άλλων πολύτιμων προϊόντων.

Οι προκλήσεις της χαμηλής τροπικής υδατοκαλλιέργειας είναι οι εξής:

1. Ζήτηση στην αγορά και αποδοχή από τους καταναλωτές: η καταναλωτική ζήτηση για προϊόντα LTA (π.χ. φύκια) μπορεί να είναι χαμηλότερη από ό,τι για άλλα είδη σε ορισμένες περιφέρειες1. Συνεχίζονται οι προσπάθειες, π.χ. μέσω της εκστρατείας της ΕΕ για την υδατοκαλλιέργεια και της πρωτοβουλίας της ΕΕ για τα φύκη για την αύξηση της ευαισθητοποίησης και της αποδοχής των εν λόγω προϊόντων.
2. Κανονιστικό πλαίσιο: τα κανονιστικά πλαίσια που διέπουν τη LTA ενδέχεται να είναι λιγότερο ανεπτυγμένα από εκείνα για την παραδοσιακή υδατοκαλλιέργεια, δημιουργώντας ενδεχομένως αβεβαιότητα για τους επενδυτές και τους φορείς εκμετάλλευσης (βλ. συχνές ερωτήσεις για την IMTA).
3. Εξάρτηση από τις περιβαλλοντικές συνθήκες: Η LTA, ιδίως στα ανοικτά ύδατα, μπορεί να είναι ευάλωτη σε μεταβολές των περιβαλλοντικών συνθηκών, όπως η θερμοκρασία, η αλατότητα και η διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών. Τα ακραία καιρικά φαινόμενα μπορούν επίσης να θέσουν σε κίνδυνο.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι τα οφέλη και οι προκλήσεις της ΣΤΥ μπορεί να ποικίλλουν ανάλογα με το είδος που εκτρέφεται, την τοποθεσία της εκμετάλλευσης, το σύστημα παραγωγής και τις ειδικές πρακτικές διαχείρισης που χρησιμοποιούνται.

Η παραγωγή LTA και υψηλότερων τροφικών ειδών (π.χ. παραγωγή σαρκοφάγων ειδών) μπορεί να συνδυαστεί ώστε να αποφέρει δυνητικά θετικά περιβαλλοντικά οφέλη, όπως η πρόσληψη θρεπτικών ουσιών και η παγίδευση του άνθρακα. Η ενσωμάτωση της LTA στην παραγωγή υψηλότερων τροφικών ειδών είναι μία από τις αρχές στις οποίες βασίζεται η ολοκληρωμένη πολυτροφική υδατοκαλλιέργεια (IMTA).

Οι «Στρατηγικές κατευθυντήριες γραμμές για έναν πιο βιώσιμο και ανταγωνιστικό τομέα υδατοκαλλιέργειας για την περίοδο 2021-2030» τονίζουν τη σημασία της διαφοροποίησης προς είδη με χαμηλότερα τροφικά επίπεδα.

Η πρωτοβουλία της ΕΕ για τα φύκη αποσκοπεί στη στήριξη του τομέα των φυκών στην ΕΕ, συμπεριλαμβανομένης της υδατοκαλλιέργειας φυκιών, με τη βελτίωση της διακυβέρνησης, την ανάπτυξη μηχανισμών στήριξης των επιχειρήσεων, την αύξηση της ευαισθητοποίησης και της αποδοχής των φυκών στην ΕΕ και τη βελτίωση των γνώσεων, της έρευνας και των δεδομένων για τα φύκη και την προώθηση της καινοτομίας.

Η Συμβουλευτική Επιτροπή Υδατοκαλλιέργειας (ΔΣΣ) δημοσίευσε τον Οκτώβριο του 2024 σύσταση σχετικά με αυτό το είδος υδατοκαλλιέργειας, η οποία διατίθεται στη διεύθυνση: https://aac-europe.org/en/publication/aac-recommendation-on-promoting-l… Πολωνία

Η Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ) έχει χρηματοδοτήσει διάφορα ερευνητικά έργα σχετικά με τη LTA, με στόχο την προώθηση της βιωσιμότητας και της ανταγωνιστικότητας της υδατοκαλλιέργειας στην περιοχή. Για παράδειγμα, οι AquaVitae (https://aquavitaeproject.eu/), ASTRAL (https://www.astral-project.eu/) και ULTFARMS (https://maritime-spatial-planning.ec.europa.eu/projects/circular-low-tr…) είναι αξιοσημείωτες, καθώς συμβάλλουν επίσης στην προώθηση της LTA και των βιώσιμων πρακτικών υδατοκαλλιέργειας.

Το ULTFARMS είναι ένα πρωτοποριακό έργο «Αποστολή Ωκεανών του προγράμματος «Ορίζων Ευρώπη»» με όραμα για την επανάσταση των συστημάτων LTA. Αποστολή της είναι να βελτιστοποιήσει την παραγωγή LTA σε δύσκολες υπεράκτιες συνθήκες και περιβάλλοντα χαμηλής αλατότητας. Με την ενσωμάτωση καινοτόμων τεχνικών, τεχνικών, οικολογικών και βιολογικών διεργασιών, το ULTFARMS αποσκοπεί στη δημιουργία μιας κερδοφόρου, βιώσιμης και οικολογικά ορθής αλυσίδας παραγωγής ειδών χαμηλού τροφικού επιπέδου (φύκια και μαλάκια) σε υπεράκτια αιολικά πάρκα που βρίσκονται στη Βόρεια Θάλασσα και στη Βαλτική Θάλασσα.